Wzniesienie na początku XX w. świątyni pw. Najświętszego Serca Pana Jezusa było doniosłym wydarzeniem w dziejach Strzemieszyc. Starania o budowę obiektu sakralnego, wobec rozwoju Zagłębia Dąbrowskiego oraz wzrostu liczby jego mieszkańców, rozpoczęły się w roku 1887. W 1898 uzyskano niezbędne zezwolenie rosyjskich władz zaborczych, które wydane zostało w samej stolicy - Petersburgu. W latach 1900-1903 staraniem proboszcza parafii Gołonóg, ks. Tadeusza Konarskiego, wybudowano obszerną kaplicę na gruncie ofiarowanym przez Romana Mojchę. Niebawem, już jesienią 1903 r., rozpoczęto jej rozbudowę i w ciągu kilku lat powiększono ją do rozmiarów kościoła.
Ukończony w 1910 r. murowany, trójnawowy Kościół Najświętszego Serca Pana Jezusa z cegły, wzniesiony został w stylu neogotyckim wg projektu Józefa Stefana Pomian-Pomianowskiego z Będzina. Owa dawna kaplica to obecnie główna nawa kościoła. 10 lutego 1911 r. erygowano w Dąbrowie Górniczej Strzemieszycach odrębną parafię, która objęła osady: Strzemieszyce Wielkie i Małe, Grabocin, Kazimierz, Feliks, Ostrowy i Niemne. Ambitne plany zakładały wybudowanie w kolejnych latach trzech wież, czego jednak nie zrealizowano, głównie z uwagi na zubożenie społeczeństwa, związane z I wojną światową. Kolejne dziesięciolecia przyniosły doposażanie i upiększanie świątyni. W latach 70-tych XX w. zainstalowano 50-głosowe organy. Przez pewien czas tutejsza parafia była jedną z większych na terenie Zagłębia, a z czasem wyodrębniły się z niej kolejne. Od 2002 r. Kościół Najświętszego Serca Pana Jezusa w Strzemieszycach nosi godność sanktuarium, a od 2008 posiada tytuł bazyliki mniejszej. 16 października 2005 r. na placu przed świątynią poświęcono pomnik papieża Jana Pawła II.